太阳能电池研究用试剂.PDFVIP

太阳能电池研究用试剂 钙钛矿太阳能电池材料 有机薄膜太阳能电池(OPV)材料 染料敏化太阳能电池(DSSC)材料 太阳能电池研究用试剂 阳光，作为自然界最重要的可再生能源之一，是 2. 有机薄膜太阳能电池(OPV)材料 解决二十一世纪全球环境与能源问题的有效方案。为 有机光伏太阳能电池材料的雏形是由Tang等在 了尽可能有效的使用太阳能资源，价廉高效能的太阳 1986年10月最初报道的10)。为了制造光伏器件，我 能电池得到蓬勃发展并应用于实际生产生活。众所周 们可以使用更加高效的生产手段例如打印和卷对卷的 知，具有实际应用的硅基太阳能电池生产成本高，其 生产技术。OPV器件通常需要混合异质结材料(bulk 他无机基太阳能电池也存在相同的问题。因为成本高 heterojunctions, BHJ)，可以通过混合电子供体(P型 的问题，基于有机材料以及有机无机混合材料的太阳 半导体)和电子受体(N-型半导体)得以制造11)。P型半 能电池得以研发出来。 导体是π型-共轭聚合物和小分子半导体。N-型半导体 1. 钙钛矿太阳能电池材料 通常是富勒烯衍生物。PCBM是溶解度提高的富勒 烯，可以有效的座位混合异质结12)。ICBM相对于 钙钛矿太阳能电池, 首次是由Miyasaka 等在2009 PCBM，因为具有较高LUMO值，因此具有高的开路 年研究发现，最近受到了广泛关注1)。 电压13)。C70衍生物相对于C60而言因为吸收光的效 有机 无机杂化钙钛矿， - RNH3PbX3 (X=Cl, Br, I; 率更高，所以通常具有高的电池效率14)。我们可以在 R=Me, NH=CH, 等) 可以作为光线吸收层。自2012 ， P型半导体聚合物中引入受体组分形成供体-受体聚合 年起，钙钛矿太阳能电池的能量转换效率(power 物(Donor-Acceptor即DA模型)。基于电子传输，该物 , )与其他电池材料如 和 conversion efficiency PCE OPV 质可以在长波长范围内光的域吸收15)。 DSSC相比得到大幅度提升，可以达到15%2-5)。钙钛 矿太阳能电池材料器件可以使用溶液加工因而可以相 对低成本制造得到。有机无机钙钛矿材料RNH3PBX3 可以由有机胺和卤化铅的HX盐简易制备。其中 (MeNH3)PbX3中卤素X的改变可以调节吸收波长的范 围6)。当钙钛矿材料化合物中X=Br时，可以有效吸收 短波长的太阳光。当X=I时，相对的对于吸收长波长 的光更加有效。